Vízellátás Csatornázás elektronikus jegyzet. Szikra Csaba, 2015 Épületenergetikai és Épületgépészeti Tsz

Vízellátás – Csatornázás elektronikus jegyzet

© Szikra Csaba, 2015 Épületenergetikai és Épületgépészeti Tsz.



Jegyzetek:     





 

ZH1.:  Komplex tervezési szemlélet,  Vízellátás, csatornázás,  gázellátás, kémények, ZH2.:  Komfort,  Világítástechnika,  Épületek erősáramú hálózatai, ZH időpont: 7. hét: (2015. 10.19., 9:15, K275), 13. hét: (2015.11.23, 9:15, K275), Pótlási lehetőségek:  1. pótlás: 15 hét , 2015.12.15, kedd, 8:15-től Zh1, 9:15-től Zh2  2. pótlás: 15 hét , 2015.12.17, csütörtök, 8:15-től Zh1, 10:15-től Zh2

A zárthelyi anyaga 

 



BMEEPEGA501 - Építész nappali képzés (osztatlan öt éves), építészmérnöki (BSc) tantárgy teljesítésének módja: gyakorlati jegy (2 zh)

ZH lebonyolítása: 



Kereszty Balázs: Vízellátás Csatornázás (J85013) Kereszty Balázs: Gázellátás (J85015) Épületek villamos berendezései (b16008) Mesterséges világítás, Természetes világítás (tanszéken kapható) Elektronikus formátumú jegyzetek (www.egt.bme.hu /oktatás /épületgépészet_1)

Kurzusok 



Követelmények:

Jegyzetek Internetes előadás vázlat Előadás anyaga

Az aláírás megszerzésének feltétele: 

Az előadások 2/3-ának látogatása

Vízellátás Csatornázás 

Víz vételezés



Kezelés



Szállítás



Felhasználás



Szállítás



Kezelés



Elhelyezés

Vízellátás Csatornázás

/A víz ember által alkotott körforgása/

Vízellátás - Csatornázás

A víz fizikai tulajdonságai Sűrűség: A tiszta víz sűrűsége 4°C-on illetve 101 325Pa-on 999,97kg/m3 A víz sűrűsége, mind a hőmérséklet, mind pedig a nyomás függvényében változik. A nyomás változás hatásától el szoktunk tekinteni.

A hőmérséklet változás hatása erősebb. A víznek legnagyobb a sűrűsége 4°C. Ez a tulajdonsága okozza a legtöbb problémát (a jég, mint szilárd anyag fajtérfogata a hőmérséklet csökkenésével növekszik: a jég fajtérfogata kb. 1/11 résszel nagyobb a víz fajtérfogatánál).

A hőmérséklet változás hatását jól szemlélteti, hogy 80°C a víz sűrűsége: 971,80kg/m3 Vízellátás - Csatornázás

A víz fizikai tulajdonságai Összenyomhatóság: gyakorlatilag összenyomhatatlannak tekintjük. Forráspont: A tiszta víz 101 325Pa nyomás mellett 100°C-on forr A nyomás növekedésével a forrás hőmérséklete is emelkedik, illetve a nyomás csökkenésével csökken.

Fagyáspont: A tiszta víz 101 325Pa nyomás mellett 0°C-on fagy meg Természetesen a nyomás növekedésével a fagyáspont is emelkedik, illetve a nyomás csökkenésével csökken

Olvadáshő, fagyáshő(331 kJ/kg) Fajhő (4,19 kJ/kgK) Párolgáshő (2256 kJ/kg) Viszkozitás (belső súrlódás)

Oldóképesség Szín, szag, íz Lebegő alkotórészek (nem oldható szilárd) Radioaktivitás (hasadóanyagok) Kapillaritás (kohéziós, adhéziós erők, hajszálcsöves ép.anyagok) Vízellátás - Csatornázás

A víz kémiai és biológiai tulajdonságai A víz kiváló oldóképességű anyag!

Keménység fogalma: a vízben oldott sók mennyisége 







Változó keménység: azok a sók okozzák, melyek melegítéskor szétbomlanak, részben a vízből kiválnak, ezáltal a víz keménysége csökken. A változó keménységet a kalcium- és magnéziumhidrokarbonátjai okozzák. 60 °C felett intenzív bomlás jellemző melynek hatására oldhatatlan karbonátok keletkeznek. Állandó keménység: Azok a szulfátok, kloridok okozzák (kénsavas és sósavas sók, mint kalcium-szulfát, kalcium-klorid, magnézium-szulfát stb.) melyek hő hatására sem válnak ki. A keménység mérőszáma a német keménység, nk° → 1nk° == 1 liter

vízben 10mg kalciumoxiddal egyenértékű só van jelen

Összes keménység: a változó és állandó keménység összege. 0-8nk° lágy, 8-12nk°közepes, 12nk° felett kemény vízről beszélünk


A víz kémiai és biológiai tulajdonságai A víz kiváló oldóképességű anyag!

Kémhatás fogalma: Hidrogénion koncentráció (pondus Hidrogenii érték) 







A víz kémhatásának jellemzésére használjuk. A kémiailag semleges vízben 10-7g/l hidrogén-ion illetve hidroxil-ion van. (melynek oka a víz autoprotolízise, amely egy egyensúlyi reakció, aminek során 10−7 mólnyi vízmolekula ad át protont egy másiknak (1 liter vízben, 25 °C -on) Ezt az egyensúlyt bontják meg a vízbe kerülő kémiai anyagok, melynek hatására a víz savassá illetve lúgossá válik. Def.: a pH érték 1 liter vízben lévő hidrogén-ion koncentráció tizes alapú negatív logaritmusa: ez a semleges vízre alkalmazva : pH = -lgH-7 = 7. pH<7 savas, pH=7 semleges, pH>7 lúgos


A víz kémiai és biológiai tulajdonságai Vas- és mangántartalom: Oldja a talaj vas- és mangán-sóit. Jobbára ártalmatlan, de zavarossá teszi, dugulást okozhat. Kolloidális anyagok: Molekulárisnál nagyobb részecske méretű anyagok kolloid oldatot képeznek. Elektromosan töltöttek ezért a hidrogén- vagy hidroxil ionok burkot képeznek körülöttük, melyek taszítják egymást. Ezért egyenletesen lebegve töltik ki a víztérfogatot. Oxigéntartalom: Abszorpció útján jut a vízbe vagy baktériumok termelik. Víztisztításhoz szükséges, mennyiségtől függően korróziót okoz Szénsavtartalom: Kötött és szabad CO2. Szabad: egyensúlyi és fölös (agresszív). Agresszív CO2 szénsavvá alakul, vasat korrodálja a betont porhanyóssá teszi. Biokémiai oxigénigény (BOI: mg/l): Az aerob bakteriumok O2 igénye, melyek a szerves anyagokat lebontják. A BOI értékéből következtethetünk a szerves anyag tartalomra.

Veszélyes, veszélyt jelző anyagok

A különböző vizek minőségi követelményei Ivóvíz minőségű víz öt fő követelménye: 

 

 

Nem szabad tartalmaznia mérgező, betegséget okozó, egészségre ártalmas anyagot. Színtelen, szagtalan legyen. Üdítő, kellemes ízű legyen. Hőmérséklete 5 – 15°C között legyen (legmegfelelőbb ha 7 – 12°C). Kémhatása enyhén lúgos (pH>7) legyen.

Ipari vizek: Mindig az adott technológia határozza meg a felhasználni kívánt vízzel szemben támasztott követelmény rendszer. A teljesség igénye nélkül néhány példa az ipari vízfelhasználás alkalmazásaira:  Mosóvíz (lágy, bakteriológiailag tiszta)  Kazántápvíz (lágy-víz)  Hűtővíz (só-, mikroorganizmus- és agresszív- mentes)  Építkezés  Tüzivíz  Öntözővíz  Stb. Vízellátás - Csatornázás

Vízvételezés Célja: A természetben található víz forrásból (csapadék, felszín alatti, felszíni) a víz kinyerése. A víz-vételezés módjai:  



Csapadékvíz hasznosítás Felszíni vízforrások Felszín alatti vízforrások


Vízvételezés

Csapadékvíz hasznosítás 







Ívó víz minőség vételezésére, a mai környezetszennyezettség viszonyait is figyelembe véve, alkalmatlan. A légkör felhőiben túlhevített gőz, illetve kicsapódott vízcseppek formájában általában desztillált minőségű víz van jelen. Esővé alakulva, miközben vízcseppek a föld felé haladnak, széndioxiddal dúsulnak, port, piszkot, és egyéb a környezetben található gáz halmazállapotú gázokat és szerves anyagokat nyelnek el. Mosásra, öntözésre, WC öblítésre, tisztálkodásra alkalmas

A csapadékvizet többaknás, mechanikai szűrővel ellátott (homok, kavics) ciszternába vezetjük.



Szellőztetés



Vízminőség ellenőrzés Vízellátás - Csatornázás

Vízvételezés

Felszíni vizek hasznosítása (tavak, folyók) 





Ívó víz minőség vételezésére, a mai környezetszennyezettség viszonyait is figyelembe véve, alkalmatlan. Amennyiben mégis rászorulunk (ez általában nagyobb városok koncentrált vízigénye matt szükséges), igyekszünk a nagyobb öntisztulású tavakból választani.

Vízkivételi műtárgy megválasztása, kialakítása (jegyzet)


Vízvételezés

Felszín alatti víz-vételezés 









A föld felszíne alatti szilárd kéregben jelentős mennyiségű víz tárolódik. Ez a víz zömmel a lehullott talajba szivárgott csapadék. Mélység szerint megkülönböztetünk felszínhez közeli, illetve mélyvizeket (pl. artézi és karszt forrásokat). A földkéreg vízzáró és vízáteresztő rétegekre tagolódik, a víz mindig a vízzáró réteg felett helyezkedik el. Minél mélyebb rétegből vesszük a vizet, az annál tisztább, a felette lévő rétegek szűrőhatása miatt. Az alapvető vízkivételi eljárások a következők (ábrák a jegyzetben):   

 

Ásott kút Forrás Fúrt kút Galéria Csápos kút Vízellátás - Csatornázás

Vízkezelés

Mechanikai tisztítás A felhasználás célja meghatározza a felhasználandó víz minőségi követelményeit. Ezen követelményeket a különféle tisztítási eljárások segítségével teljesítjük. Az alapvető tisztítási módok: 

 

Durva tisztítás (gerebenezés, szitaszűrőzés, dobszűrőzés) Derítés (pelyhesítés): 

 



Mechanikai, biológiai illetve kémiai.

kolloid szennyeződés víz burkát vegyszeres adagolással megbontjuk, így az elvesztett töltésű részek a vegyszerrel összetapadnak (pelyhesednek), A keletkezett nagyobb tömegű pelyheket ülepítéssel, szűréssel eltávolítjuk. Pelyhesítő anyagok: alumínium szulfát, vasklorid, vashidroxid

Ülepítés a víznél nagyobb fajsúlyú anyagok mozgási energiájuk csökkentésével, a gravitációs erő segítségével kiülepednek. Pl.:homok. Az ülepítő medence ábrája a jegyzetben.


Vízkezelés Szűrés



Pipáló levego

Tisztítandó víz



Öblítovíz

Szuroanyag pl osztályozott homok

Surített

Szurofenék

levego

Öblítovíz



Szurt víz 

(ivóvíz minoség) Üríto



Zárt rendszerű gyors szűrő Szűrő üzem: fölülről áramló víz Tisztító üzem: sűrített levegő és felfelé áramló viz



A szűrőszita fölé helyezett szűrőanyag között áramlik el a víz. A vízben nem oldódó, kisebb szemcséjű részek megtapadnak a szemcsés szűrőanyagon. Elkoszolódáskor a szennyező anyag tölti ki a szűrőanyag közötti teret Szűrőanyagok:  osztályozott homok  kovaföld  perlit Gyors szűrő(2,5m/h): nagyobb teljesítmény Lassú szűrő(0,5m/h): biológiailag is tisztít Nyitott szűrő (gravitációs átáramlás), zárt szűrő (szivattyúval segített átáramlás) Vízellátás - Csatornázás

Vízkezelés

Kémiai tisztítás 

Vastalanítás 2 lépésben: 





Mangántalanítás  



Oxidálás Kolloid állapotú mangán-vegyületek kiszűrése

Savtalanítás: cél az agresszív CO2 eltávolítása  



Oxidálás: Oxigén befúvás vagy permetezés. A vízben oldott oxigén a vaskarbonátokat és a vasszulfátokat oxidálja, vashidroxiddá alakítja, mely vízben nem oldódik ezért pelyhesedik A pelyhesedett, vízen oldhatatlan szennyező anyagot szűréssel, ülepítéssel távolítjuk el.

Mechanikai: cseppekre bontott vízből a CO2 a nagy felületen eltávozik Kémiai: kémiai anyag (magnéziumoxid) leköti a CO2-t. Az eljárás hátránya a változó keménységű sótartalmat növeli.

Vízlágyítás 



Termikus: melegítés hatására a változó keménységű sók kiválnak, CO2 távozik és lehűtve nem tud oldódni. Kémiai  vegyszeres: Vegyszer reakcióba lép a keménységet okozó sókkal és csapadékot képez.  Ioncserélés: Ioncserélő tölteten átvezetve a keménységet okozó sók ionjait keménységet nem okozó sókra cseréljük.  Fordított ozmózis: membránszűrő Vízellátás - Csatornázás

Vízkezelés

Biológiai tisztítás (Csírátlanítás, fertőtlenítés) Célja: A vízben lévő szerves szennyeződések eltávolítása (baktériumok, vírusok, algák, stb.), oxidációs elven történő elpusztítása  Klórozás adagolás A vízben elnyelt klórgáz, sósavvá (HCl) illetve hipoklórsavvá (HClO) alakul, majd a hipoklórsav tovább bomlik (2HClO=2HCl+O2). A bomlás során szabad oxigén keletkezik, mely oxidálja a kórokozókat. Szükséges mennyiség 0,5..10g/m3 

Klórmész adagolás Hasonló folyamatok zajlanak le, mint a klórozásnál. A klórmész 35% klórt tartalmaz. Kiváló fertőtlenítő anyag. Ma leginkább uszodák tisztítására használják



Ózon Ívkisülés hatására a stabil O2 molekula O3 (ózonra) bomlik. Igen instabil vegyület, de hatásos fertőtlenítő, mert a vízben az instabil vegyület oxidál (ismét stabil O2-né alakul). Egyre inkább alkalmazzák ott ahol klór nem megengedett. Viszonylag költségesebb eljárás.



Ultrahang, ibolyántúli sugárzás, fémsók … Vízellátás - Csatornázás

Vízkezelés

Fürdőmedencék vízforgató berendezése 7

5 3

1

Furdomedence

4

2

12

M

6 8 M

M Kompresszor

Cl

11

Visszamosó öblíto viz a csatornába

Visszamosó Vegyszer adagoló szivattyú 10

9

Ivóvíz minoségu víz

1. Durva szűrő – nagyobb, vízbe esett tárgyak kiszűrésére szolgál (pl.: falevelek) 2. Csatornába távozó víz (min. 10%, 1200m3 felett min. 5%) 3. Uszadék fogó – kisebb úszó szennyeződések (pl.: hajszál) 4. Vízforgató szivattyú (óránként a medence vizének 12%) 5. Pelyhesítő adagoló 6. Pelyhesedést segítő pihentető medence 7. Sav – lúg adagoló (pH érték szabályozó) 8. Zárt rendszerű gyors szűrő 9. Alga-gátló 10. Csírátlanító, klórgáz adagoló 11. Fűtő hőcserélő (medence hőmérséklete 24-32°C) Vízellátás - Csatornázás

Medencék és helyigények 

Anyaga: vasbeton csempeburkolattal vagy üvegszál erősítésű poliészter



Min. 1,5 m széles 18-20 cm mély lábmosó









Biztosítandó vízmennyiség: 3 2  fedett uszoda: 2,9 m víz / vetkőzőhely, 1,0 m vízfelület / vetkőzőhely 3 2  nyitott uszoda: 1,6 m víz / vetkőzőhely, 0,8 m vízfelület / vetkőzőhely 2  egyéb: 0,03..0,9 m3/fő, : 0,02…1,0 m /fő Medencék körbejárhatónak kell lenni szemrevételezési célból. Célszerű lábakra állítani Vízforgató berendezések helyigénye nagy: a zárt gyorsszűrő tartályok mérete elérheti a 3 m átmérőt és 5-6 m magasságot, 3-7 db

Vegyszerek, tartályok, klór palackok részére külön helyiségeket kell biztosítani.

Medencék vízelvezetésének kialakításai a jegyzetben

Vízszállítás Célja: a tisztított, alkalmazásra előkészített édesvíz  

tárolása felhasználás helyére történő szállítása

Eszközei:     

Szivattyú (nyomásfokozó berendezés) Csőhálózat, az idomokkal Mérőeszközök Biztonsági szerkezetek Szerelvények


Vízszállítás

Vízszükséglet, vízfogyasztás (lakossági vízfogyasztás jellemzői) 1.

q (l/s) 600 550 500 450

2

2.

3

400 350

1 3.

300 250 200 150 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 T (h) vízkitermelés k

qd   ni  Fi i 1

vízfogyasztás

qd – egy fogyasztói egység átlagos napi vízigénye [l/nap]

ni – az adott fogyasztási egység területen élők száma [fő]

A napi fajlagos felhasznált vízmennyiség [l/fő,nap]. Jellemző mennyisége: F=30..220l/fő,nap Átlagos napi vízigény (egy adott fogyasztási egységre vonatkozóan), qd A fogyasztás időbeli eloszlása (l/s)

Kommunális fogyasztás jellemzői: 1. A napi fajlagos felhasznált vízmennyiség. Jellemző mennyisége, leginkább az intézmény jellegétől függ. 2. Átlagos napi vízigény

Ipari fogyasztás jellemzői: technológiafüggő.

Fi – az adott fogyasztási egység jellemző, fajlagos felhasznált vízmennyisége [l/fő,nap] Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

1. EMELŐMAGASSÁG

Szivattyúk, szivattyúk jellemzői hk



hsz - szívómagasság

hnyö

hs





szivattyú

nyomóvezeték





hg

h

hny

tartály

hny - nyomómagasság 

hsz



szívóvezeték





hg - geodetikus magasság különbség hs – súrlódási magasság (súrlódásból származó ellenállás) 

h  hsz  hny  hs  hk

Nincs elméleti korlát. Nem a csőhálózat legmagasabb pontja!

hg=hsz+hny

vízforrás (kút)

p p  gh  h  g

Elméleti maximális szívómagasság: 10.33m, mely a hőmérséklet növekedésével csökken. Kavitáció problémája Valóságos maximális szívómagasság: ~6m





alaki ellenállások egyenes cső ellenállása

hk – kifolyási nyomómagasság (minimális kifolyási nyomás)  

qk[l/perc]=k √hk hk = 5m Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

2. VÍZSZÁLLÍTÁS

Szivattyúk, szivattyúk jellemzői

hnyö

hs

hk

q[l / perc], [m3 / perc], [m3 / h]   qi

szivattyú

nyomóvezeték

hsz

hg

h

hny

tartály

szívóvezeték vízforrás (kút)


Vízszállítás

3. TELJESÍTMÉNY, hatásfok

hnyö

hs

hk

Szivattyúk, szivattyúk jellemzői

szivattyú

nyomóvezeték

hsz

hg

h

hny

tartály

∆t idő alatt a folyadék ∆s utat tesz meg, mialatt ∆p nyomást kell legyőznie:

Pelméleti[W ] 

szívóvezeték vízforrás (kút)

Pelméleti[W ] 

F  s t

p  A  s p V   p  q t t

Pelméleti[W ]  q[m3 / s]  p[ Pa ]  q  h    g Pvalóságos[W ] 

q[m3 / s]  p[ Pa ]





qh  g




Vízszállítás

Szivattyúk fajtái

Örvényszivattyú Működési elve:

1 2

2





1 



h[m] hmax

A forgórészre kapcsolt villamos motor mechanikai munkaként adja át a teljesítményét. A forgórészre (1) belépő folyadék a lapátsor centrifugális erő hatására felgyorsul, vagyis megnő a mozgási energiája. A folyadék belépve a csigaház bővülő terébe (2)elveszti sebességét. A sebesség csökkenésével a mozgási energia nyomási energiává alakul (energia-megmaradás).

Optimális üzemi taromány

A szivattyú jelleggörbéje:    

q[l/perc]

hmax – maximális szállítómagasság qmax – maximális térfogatszállítás Optimális működési tartomány (ηoptimum) Munkapont, csőhálózat nyomás függvénye (h`=C*q2)

qmax


Vízszállítás

Szivattyúk fajtái

Örvényszivattyú (nedves tengelyű)


Vízszállítás

Szivattyúk fajtái

Örvényszivattyú (blokk)


Vízszállítás

Szivattyúk fajtái - Speciális szivattyúk 1. Terepszint alatti szivattyúház (telepítés okai):  Maximális szívómagasság.  Több fokozat a nyomásszint növelésére

7 - 10 m

Terepszint

Egyéb speciális kialakítású szivattyúk:  Függőleges tengelyű szivattyú (1.8 - 6.)

Szivattyúház





Többlécsős Örvényszivattyú





Búvárszivattyú: 







A motor és a szivattyú egy függőleges tengellyel van összekötve Nehéz karbantartani, a hosszú tengely súrlódása miatt romló hatásfok Nincs szívómagasság probléma A motor és a szivattyú közös házban, a víz szintje alatt Nehéz karbantartani, szállító közeg (hűtés nélkül leég a motor, érzékeny a vízminőségre) Nincs szívómagasság probléma

Vízsugár szivattyú (1.8 - 7.):   

25-30 m mélyről is képes szállítani Alacsony hatásfok Jól karbantartható Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Szivattyúk fajtái - Speciális szivattyúk 2. Légnyomásos (Mammut szivattyú)

Levego



Víz + Levego 

h2

o s2



o s1

h1



A hajtómotor helyett kompresszor pumpál sűrített levegőt a keverőbokszba A mozgó alkatrész terepszinten A kihajtás a víz és a víz-levegő keverék fajsúlykülönbsége segítségével A nyomócső aljára felírva a statika alapegyenletét, a szállító magasság kiszámítható:

1  g  h1  2  g  h2  h2  h1 Kevero box    

1 2

A szállítómagasság arányos h1-el (merülési mélység) Vízkivétel után pihentető kamrában távolítjuk el a levegőt 200 méter mélyről is felhozható a víz Rossz hatásfok (η=0.15-0.45)

Dugattyús szivattyú:   

Térfogat-kiszorítás elve Szakaszos folyadékszállítás Elméletileg végtelen nyomómagasság Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

A szivattyú telepítés építészeti kihatásai A kialakítás szempontjai:  Statikus terhelés  Dinamikus terhelések (vibráció)  Akusztikus terhelések  Szállított közeg és a környezet kapcsolata  Hőmérséklet (üzembiztonság)

Megoldások:  Alapozás oldal és függőleges irányú rezgések felvételére:   

     

tömbalap, rugós alátét, rugós ingás alapozás

Cső és szivattyú csatlakozások kialakítása Szállítóhálózat kialakítása (pl. áttörések) Villamos védettség Fűtés (min 5°C) Szellőzés (Csurgalékvíz nedvessége)) Keletkezett csapadék elszállítása (zsomp) Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

magastartály

Házi vízellátó rendszerek Úszókapcsoló

hg Nyitott tartály

Víztelenítő Főelzáró

Búvárszivattyú

Túlfolyó vezeték

Kialakítása:  Nyitott, hőszigetelt magasban elhelyezett tartály  Töltővezeték elektromos motorral, benzinmotorral, illetve kézi szivattyúval  Túlfolyóvezeték  Úszókapcsoló Előnyei:  Egyszerű kialakítás  Kézi üzemeltetés lehetősége Hátrány:  Kis csapolási nyomás (általában kevesebb mint 5m)  Változó hőmérsékletű víz Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

légnyomásos víztartály (hidrofor)

Házi vízellátó rendszerek Kialakítása (részei):   

Szivattyú Visszacsapó szelep, lábszelep Légüst (gumimembránnal)  



Vh – hasznos térfogat, Vmin – minimális légtérfogat Vmax – maximális légtérfogat, V – össz térfogat

Nyomáskapcsoló

Működése: Víztelenítő Főelzáró





Légüst

Szivattyú



Visszacsapó szelep

Lábszelep

 P0

Korszerű megoldások:

Vmin

P



Pmin

V

Vh

Vmax

Pmax

A szivattyú a fogyasztó és a légüst felé is szállít vizet (többet mint az elvétel) A légüst felé szállított víz összenyomja a víz feletti levegőt, melynek hatására növekszik a rendszer nyomása. A szivattyú Pmax –on kikapcsol, a kikapcsolás után a levegő összenyomásával tárolt energia tartja a vízszállítást. A szivattyú kikapcsolása után a csökken a rendszer nyomása. Pmin elérésekor a szivattyú ismét bekapcsol.



A kikapcsolási és bekapcsolási nyomás között változik a rendszer nyomása → Nyomáskapcsolás finomítása (óránkénti kapcsolások száma) Hasznos térfogat csökkentése → fordulatszámváltós szivattyúk Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Vízellátó rendszerek

Kisebb települések vízellátó rendszerei Víztorony

Stakikus nyomás Stakikus nyomás

Pmin

Pmin

Fogyasztás Fogyasztás alatti alatti nyomás nyomás

Kialakítása (részei):    



Vízkivételi mű (vízforrás, szivattyútelep) Vízkezelő, tisztítómű Víztorony Elosztóhálózat Fogyasztó hely (mérőhely, csapoló hely, stb.)

p statikus  gh Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Közműhálózat

Vízellátó rendszerek Kialakítás szempontjai:    

sugaras

hurkolt

Szolgáltatási biztonság Csapolási nyomás Igény szerinti kapacitás Optimális fenntartási és beruházási költség

körvezetékes

Megvalósítás: 

  

Hegyes területeken több nyomású övezetek (pl. Budapest) 40-60m-es magasságkülönbséghez önálló nyomású övezet tartozik. Sugaras, Hurkolt és Körvezetékes megvalósítás. Korszerű anyag és gyártástechnológia. Víztornyok számának csökkentése, folyamatosan szabályozható szivattyúkkal.


Vízszállítás

Tulajdonhatáron belüli vízhálózat kialakítása 1.

Utcai (méretlen) bekötővezeték   

Kerítés

5

Közterület

Magán t.



4

4



2.

Külső alapvezeték 

1

2

3



3.

Ez a megoldás társházak esetén korszerűtlen, hiszen egyéni mérés esetén, egy önálló ingatlanon belül több al-mérőt is ki kellene alakítani. Vízhálózat esetében mindig kötelező a főmérő kialakítása. Ma az egyéni fogyasztásmérés már alapvető követelmény.

4.

Fagyhatár alatt (1.2m földtakarás) Enyhén lejt a víztelenítő főcsap felé

Belső alapvezeték Felszálló vezeték  

5.

Közműhálózat Utcai főelzáró Mérőakna (1m-re a telekhatártól) Mérő, társasház esetén főmérő. Telekhatáron álló ház esetén a főmérő az épületben. Főelzáró és víztelenítő főcsap

Víztelenítő felszálló főelzáró Légtelenítő, légbeszívó szerelvények

Ágvezeték  

Tartalék elzáró szerelvény Fogyasztó hely (berendezési tárgy)


Vízszállítás

Korszerű társasházi, belső vízellátó rendszer kialakítások Közterület

Társasházi tulajdon

Közterület

Szintenként csoportos mérőhely kialakítása (épület a telekhatáron):   

Utcai főelzáró Főmérő a pincében Egyedi fogyasztásmérés, szintenkénti csoportosítással

Társasházi tulajdon

Épületenként csoportos mérőhely kialakítása (épület a telekhatáron):   

Utcai főelzáró Főmérő a pincében Egyedi fogyasztásmérés, egy helyen az épületben. Épületen belül csak mért ágak. Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Vezetékhálózattal szemben támasztott követelmények 



Ne rontsa a szállítandó víz minőségét Vízzáró legyen 







Ellenálljon a környezet mechanikai hatásainak Ellenálljon a saját maga keltette mechanikai hatásoknak (csőmegfogások, rögzítés)   

    

Önsúly Vízütés Rezonancia

Élettartama megfeleljen az épület tervezett élettartamának. Korrózió álló legyen. Ellenálljon a külső és belső korróziós hatásoknak. Belső felülete sima legyen A kötések egyszerűen kivitelezhetőek legyenek Minden évszakban ellenálljon a meteorológiai viszonyoknak  



A nyomás alatt álló víz ne jusson ki a csőhálózatból. Csőhálózatainkat 16bar névleges nyomás elviselésére alakítjuk ki. A csőhálózatot körülvevő szennyeződés ne jusson a csőhálózatba

Fagyhatár alatti vezetés Hőszigetelés

Környezetére veszélytelen legyen (pl. forró vezeték) Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Vezetékhálózat anyaga

Öntöttvas nyomócső (öv) 1.

Felhasználási terület:  

Hagyományos tokos kötésmód

2.

Előnyei:   

3.



  

5.



6.

Tokos Kuplungos Karimás Csavartokos

Tömítés: 

Karimás kötés

Nagy fajlagos tömeg Drága (cső és idomok)

Kötésmódok: 

Gömbgrafit öntöttvas cső, önzáró tömítéssel

Igen korrózióálló Nagy szilárdság Időtálló

Hátrányai: 

4.

Külső közműhálózat Tűzvédelmi hálózatok (tűzcsap, beépített oltórendszerek, épületen kívüli része)

Ólomkiöntés Gumi

Korrózióvédelem: Külső felületkezelés Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás


Acél nyomócsövek (a) 1.

MSZ 120-1,2,3 csőmenet-vágásra alkalmas, hosszvarratos, horganyzott acélcső: Felhasználási terület:  



2.

Előnyei:  

3.

 







Menetes ( ¼”, ½”, ¾”, 1 ¼”, 1 ½”, 2”, 3”, 4”) Keményforrasztás (hegesztés, de a horganyzott csövet nem illik) Karimás (1”- ..) Kuplungos (1”-12”)

Tömítés:  

6.

Nem korrózióálló, alacsony élettartam Magas élőmunka igény A falvastagság miatt, nagyobb külső átmérő

Kötésmódok: 

5.

Egyszerű szerelés Nagy szilárdság

Hátrányai: 

4.

Külső közműhálózat (MSZ99 fekete acél is) Tűzvédelmi hálózatok (tűzcsapok belső tüzivíz hálózatai, beépített oltórendszerek) Épületen belüli vízhálózat (födémben tilos!)

Teflonszalag, kóc Gumi

Korrózióvédelem (horgany, festés ): Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás


Vasbeton nyomócsvek (vb) Pörgetéssel gyártott kör keresztmetszetű, cementbázisú, vasbeton nyomócső: 1.

Felhasználási terület: 

2.

Előnyei: 

3.

 

Tokos.

Tömítés: 

6.

Agresszív talajnak nem áll ellent (védőbevonat). Bonyolult kötőelemek. A víz-zárást belső védőbevonattal kell növelni.

Kötésmódok: 

5.

Nagy szilárdság

Hátrányai: 

4.

Külső közműhálózat, nagyobb átmérőjű gerincvezetékei. (~Ø1m)

Gumi.

Korrózióvédelem:  

Külső védőbevonat. Emelt minőségű csőanyag.


Vízszállítás

Műanyag nyomócsövek PVC nyomócső (pvc, cpvc)

Vezetékhálózat anyaga 1.

Felhasználás terület:  

2.

Előnyei:  

3.





   

Nagy lineáris hőtágulási együttható (0.8 ...0.12mm/m°C) Mésszel szembeni érzékenység (gipszes habarcs, vagy védőburkolás) Élettartam (szilárdsági tulajdonságok változása, UV sugárzás, alkalmazott hőmérséklet) Ridegedési hajlam (alacsony hőmérséklet) Melegvíz hálózatban nem használható (CPVC!) Rosszabb szilárdsági tulajdonságok Becsült élettartam 50 év

Kötésmódok:  

5.

Korrózióálló Egyszerű, gyors, alacsony élőmunka igényű szerelés

Hátrányai: 

4.

Épületen belüli csőhálózat (ragasztott, ½” – 4”) Épületen kívüli csőhálózat (tokos ,Ø90 – Ø450)

csőkapcsoló idomok, ragasztással Tokos, gumigyűrűs

Tömítés:  

Ragasztó, Gumigyűrű Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Műanyag nyomócsövek Kemény polietilén (kpe)

Vezetékhálózat anyaga 1.

Felhasználás terület:  

2.

Előnyei:  



3.





Nagy lineáris hőtágulási együttható (0.8 ...0.12mm/m°C) Élettartam (szilárdsági tulajdonságok változása, UV sugárzás, alkalmazott hőmérséklet) Melegvíz hálózatban nem használható

Kötésmódok:   

5.

Fokozottan Korrózióálló Egyszerű, gyors, alacsony élőmunka igényű szerelés Jobb szilárdsági tulajdonságok

Hátrányai: 

4.

Épületen kívüli csőhálózat Közműhálózat

Hegesztés, Tokos, gumigyűrűs idomkacsolók Tokos, roppantógyűrűs idomkapcsolók

Tömítés:  

Roppantógyűtű Gumigyűrű


Vízszállítás

Műanyag nyomócsövek Térhálósított polietilén(pe)


Egyike a legkorszerűbb csővezetéki anyagainknak. Felhasználás terület: 

Épületen belüli csőhálózat

Előnyei:  

   



Fokozottan Korrózióálló Egyszerű, gyors, alacsony élőmunka igényű szerelés Kiváló szilárdsági tulajdonságok Hosszú élettartam Hőmérséklet állóság Idomkapcsoló nélküli szereléstechnológia Bárhol elhelyezhető

Hátrányai:   

Nagy lineáris hőtágulási együttható UV sugárzásra való érzékenység Védőcsöves szereléstechnológia

Kötésmódok:  

Tömítés:  

Sárgaréz öntvény idomkapcsolók Roppantógyűrűs idomkapcsolók Roppantógyűrű Öntömítő idomok


Vízszállítás


Rézcsövek(cu) Hagyományos, de talán az egyik legkiválóbb szereléstechnológia 1. Felhasználás terület: 

2.

Előnyei:  

    

3.

Kisebb mechanikai igénybevétel állóság

Kötésmódok: 

 

5.

Fokozottan Korrózióálló Egyszerű, gyors, alacsony élőmunka igényű szerelés Kiváló szilárdsági tulajdonságok Hosszú élettartam Hőmérséklet állóság Kötés nélkül bárhol elhelyezhető Kis falvastagság

Hátrányai: 

4.

Épületen belüli csőhálózat, félkemény (szál) illetve lágy (tekercs) kivitelben

Idomkapcsolók kemény- illetve lágyforrasztással, kapilláris elven lágy cső kézzel hajlítható Préskötés (o gyűrűs tömítéssel)

Tömítés:  

Forraszanyag Idomkapcsolók hagyományos tömítése Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás


Egyéb, illetve speciális csőanyagok Rozsdamentes acél:  

Élelmiszeripar Hegesztett, forrasztott, peremes kötések

Kompozit műanyag csövek (térhálósított polietilén, vékony alumínium csőhéj, védőburkolat)  

Épületen belüli vízhálózat Roppantókötésű idomkapcsolók

„Ötrétegű” csövek (polipropilén, vékony alumínium csőhéj, védőburkolat)  

 

Külső héj lefejtése után, hegesztett kötés bárhol elhelyezhető, megbízható kötésmód, igen jó szilárdság, az anyag hőszigetel Épületen belüli vízhálózat Hegesztett idomkapcsolók

Azbesztcement (eternit) → Tilos. Ólom → Ma már nem jellemző. Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás

Csőmegfogások - Tartók Univerzális függesztő szalag (Hilti szalag): 1. Függesztő bilincsek 2. Sprinkler bilincs 3. Tartó konzol 4. Kombinált konzol rendszerek 5. Szempontok: 

 

Fix és csúszó megfogások Zajgátlás Épületszerkezethez történő rögzítés


Vízszállítás

Falátvezetések


Vízszállítás szerelvényei Csapok

Csapok 



 

Az áramló víz, nyitására és zárására szolgál (szakaszoló szerelvény) A záróelem, az áramló víz útjába helyezett forgástest A forgástest alakja szerint: kúpos, gömb (golyós) Kis áramlástani ellenállás (nyitott állapotban a víz iránytörés nélkül halad keresztül)

Kúpos csapok

1.    

Csonka kúp forgástest Szennyeződésre érzékeny Kopás után újra állítható Mára már elavult konstrukció

Gömbcsap:

2.   

Legelterjedtebb szakaszoló szerelvény A gömb forgástest és a ház között gumitömítés Jó tömítő-képesség


Vízszállítás szerelvényei tolózárak

Tolózárak: 

  

a folyadékáramra merőlegesen mozgó, lap formájú záró-test, Emelkedő orsós, nem-emelkedő orsós kivitel, Különösen érzékeny a félig nyitott állapotra Nagyobb átmérőkre,


Vízszállítás szerelvényei Szelepek

A vízmennyiség szabályozására alkalmas. Részei:   

Szeleptányér Szelepszár Szelepülék

A folyadék áramlás irányára merőlegesen mozog a záró elem.  Nagy áramlási ellenállás  Kényes pont a „tömszelence”  Fordított áramlásra érzékeny  Beépítés módja: Csőbe – Csővégre épített Fajtái: 1. Egyenes-szelep 



Legnagyobb iránytörés

Ferdeszelep 3. Sarokszerep Egyéb: 2.

Keverőcsap Egykarú keverőcsap

c.)


Vízszállítás szerelvényei Biztonsági szerelvények



Nyomáskorlátozó (biztonsági) szelep (súlyterhelés vagy rugóterhelés) 





Nyomáscsökkentő szelep 



Feladata a rendszerben megnövekedett nyomás levezetése a záró elem áttételben egy állítható súllyal, vagy rugós előfeszítés

Feladata a nagynyomású hálózat nyomásának csökkentése.

Visszacsapó szelep 

Visszaáramlás megakadályozása Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás szerelvényei

Biztonsági szerelvények  Légbeszívó szelep Tömlővéges csatlakozás esetén kötelező. Feladata megakadályozza a tömlőből a víz visszajutását a hálózatba,  Víztelenítésnél levegőt enged a hálózatba, így segíti a leürítést. 



Légtelenítő szelep 



A levegő eltávolítása a csőhálózatból

Úszógolyós szelep (WCtartály szelep) 

atmoszférikus tartály vízszinttartása. Vízellátás - Csatornázás

Vízszállítás szerelvényei Vízmérők

   





Feladata: Az elfogyasztott térfogat összegzése Fajtái: Egyedi mérő és kombinált mérő Mérete: ¾”,1”,5/4”,6/4”,NA50,NA100 Kiválasztás: Csúcsterhelés alapján (Jelentős áramlási ellenállása van, mely a terheléstől függ, a névleges fogyasztásnál ~1m) Előkertes változat követelményei:  Külön akna 1000x800xfagyhatár alatti mélység (min. 80cm földtakarás)  Előkertben, telekhatártól max.1 m-re  60x60 cm búvó nyílás, esetleg kiemelni és földdel oldalról takarni  Talajvízszint befolyásolja az akna aljának kialakítását  Elhelyezendő benne: víztelenítő főelzáró, oltóvíz főelzáró, villamos áthidalás (bekötő és külső alapvez. között) fémcső esetén az elektromos berendezések érintésvédelme miatt  Hágcsó Épületen belüli változat követelményei:  Legalsó szinten, fagymentes, közhasználatú helyiségben  Víztelenítő főelzáró a mérő után  Mechanikai védelem: falifülke max. 1,2 m magasan (25 mm-es csatlakozás esetén: 400mm széles, 250mm mély, 300 mm magas)

Csőhálózat valószínűség elvű méretezésének alapelvei

1 h  C1 5 d

h[m]

'

hmax

h '  Cq 2

Méretezés alapja:







qv    0,2 

q[l/perc] qmax



Csőhálózat nyomásvesztesége  







 N [l / s]

∑N a fogyasztóhelyek egyenértékű fogyasztásainak összege „α” épületfunkciótól függő tényező

A méretezés célja: 





Egyenes csőszakasz nyomásvesztesége Idomok nyomásvesztesége.

Az egységcsapolóból (falikút, ½”, 5 kPa kifolyási nyomás) kifolyt vízmennyiség N [l/perc] (Δp=5m, q=10l/perc) Egyes csapolókon kifolyt víz, az egységcsapolóra vonatkoztatva (mosdó: 0.5N, kád 1.5N stb.) Egy fogyasztási egység csőszakaszának várható terhelése (valószínűség), a mértékadó terhelés (l/s):

A mértékadó terhelés mellett a csapolóhely szolgáltassa a kívánt (tervezett) vízmennyiséget, illetve biztosított legyen a minimális kifolyási nyomás (5m) Ebből a szükséges csőátmérők meghatározása, a maximális sebesség figyelembevételével (~2,5m/s)

Gyakorlat: 



Kisebb házak, létesítmények esetén „tapasztalati” csőátmérő meghatározás (½”- ¾” – 1” ...) Nagyobb létesítmények esetén valószínűség függvénnyel kombinált, mértékadó terhelés számítás (A: fajlagos áramlási veszteségre, rendelkezésre álló nyomásra, B: sebességre)


Használati melegvíz ellátás (HMV) Az igény időbeli változása qm



( l/s ) Fogyasztás





Termelés

Feltöltési idő

Feltöltési idő

( h)

qm



Fogyasztás

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

qm

Fogyasztás

Folyamatos üzem változó terheléssel 

Termelés

( l/s )

Szociális intézmények, ipari intézmények műszakváltása Egyetlen fogyasztó

Feltöltési idő

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

( l/s )

Szakaszos üzem:

Termelés

Lakóépületek, kórházak, irodaépületek

( h)



Folyamatos üzem állandó terheléssel: 

Uszodák vízforgató berendezései

Tárolók szükségessége! 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás

Használati melegvíz ellátás (HMV) Helyi HMV készítés tárolós rendszerrel

„Töltés” illetve „kisütés” üzem  Kisebb teljesítmény igény  Korlátozott vízmennyiség Szabadkifolyású, elektromos üzemű, melegvíz tároló (5..10l-es tárolóval) ~1-1,5kW  Alkalmazási terület: 

Termosztát

Energia bevitel Elektromos fűtőpatron (P[W]) Biztonsági szelep Meleg



Hideg



Hátrányai: 



Visszacsapószelep 

konyhák, kisebb fogyasztóhelyek egyetlen vízvételi hely ellátása. Csak egy vízvételi hely kiszolgálása A tároló nyomás alá nem helyezhető


Kis méret, könnyű elhelyezhetőség Egyszerű szerkezet Helyi, kis vízigények könnyű ellátása

Termosztát

Energia bevitel: - Elektromos fűtőpatron (P[W]) - Vizes hőcserélő

Nyomáscsökkentő Pmax < 6bar

M

H

M

H

Visszacsapószelep Biztonsági szelep Pmax < 8bar


Nagynyomású, zárt rendszerű melegvíztároló (nyomás alá helyezhető)  Alkalmazható eszköz elektromos vízmelegítőként, illetve közvetett fűtésű melegvíz tárolóként, háztartások HMV ellátására  Mérete 10..300 (falra erősítés esetén statikai vizsgálat)  Elektromos fűtés esetén a hátrányai: 



nagy lekötött elektromos energiaigény (2..4kW) hosszú felfűtési idő (4..6h)

Használati melegvíz ellátás (HMV) Helyi HMV készítés tárolós rendszerrel


Használati melegvíz ellátás (HMV) Helyi HMV készítés átfolyós rendszerrel 



Energia bevitel: - Elektromos fűtőpatron (P[W]) - Gáz

Gázüzemű átfolyó rendszerű készülék:  Alkalmazási terület:

Biztonsági szelep Pmax < 8bar

M

H

M





H

Visszacsapószelep 



Q[kW ]





V [l / perc]





Nagy teljesítmény igény Korlátozottan szabályozott vízmennyiség Korlátozott hőmérséklet szabályozás (állandó, vagy közel állandó bevezetett teljesítmény Korlátozott távolság a termelés és a felhasználás között

Előnyei:  


konyhák, kisebb fogyasztóhelyek egyetlen vízvételi hely ellátása. (~10kW, 5lperc) Fürdőszobák, lakások több vízvételi hely (de nem egyidejű) ellátására (~25kW, 12l/pec)

Hátrányai: 

t[C ]  C

A termelés és az elvétel egy időben történik Legfontosabb jellemzői a szükséges teljesítmény (gáz, elektromos), illetve a termelt víz mennyiség (l/pec)

Helyi, kis vízigények könnyű ellátása Kis helyigény

Használati melegvíz ellátás (HMV) Központi HMV készítés

Egy-egy épület vagy kisebb épületcsoport vízellátására 

Részei: 



 



Fogyasztásmérés



Visszaáramlás gátlás



Csővezetékek szigetelése

Termosztát



Energia bevitel: Vizes hőcserélő Kevert melegvíz Melegvíz

Hidegvíz

 Termosztát


Hőforrás: mely általában az épület fűtőkazánja, vagy távhőellátó rendszer hőcserélője, vagy önálló hőtermelő berendezés Bojler a beépített csőkígyóval (belső hőcserélő), vagy önálló hőtermelés Szabályozó termosztát Biztonsági szerelvénycsoport

Közintézményeknél helyi vagy központi keverő egység (kórház, bölcsőde, kollégium, iskola stb.). Növeli a szolgáltatás biztonságát Cirkulációs vezeték

Használati melegvíz ellátás (HMV) Cirkulációs vezeték

Egy-egy épület vagy kisebb épületcsoport vízellátására 

Részei: 



 

Termosztát



Fogyasztásmérés



Visszaáramlás gátlás



Csővezetékek szigetelése






Hőforrás, mely általában a épület fűtőkazánja, vagy távhőellátó rendszer hőcserélője, vagy önálló hőtermelő berendezés Bojler a beépített csőkígyóval (belső hőcserélő) Szabályozó termosztát Biztonsági szerelvénycsoport

Közintézményeknél helyi vagy központi keverő egység (kórház, bölcsőde, kollégium, iskola stb.). Növeli a szolgáltatás bizotnságát Cirkulációs vezeték

HMV termelés napenergiával

A napsugárzás jellemzői (szórt és direkt sugárzás)


Forrás: Naplopó KFT.

HMV termelés napenergiával A napsugárzás mennyiségi jellemzői (napi sugárzás eloszlása)

Jellemző napsugárzás értékek a Föld felszínén A közvetlen és a szórt sugárzás aránya Magyarországon



HMV termelés napenergiával A napsugárzás mennyiségi jellemzői

J: 45 kWh/hó,m2 F:80 kWh/hó,m2 M:105 kWh/hó,m2

Á:135 kWh/hó,m2 M:150 kWh/hó,m2 J: 165 kWh/hó,m2 J: 165 kWh/hó,m2 A:150 kWh/hó,m2 SZ:135 kWh/hó,m2 O:105 kWh/hó,m2

N:80 kWh/hó,m2 D: 45 kWh/hó,m2 Vízszintes felületre érkező globális napsugárzás Magyarországon

Év: 1360 kWh Fűtés: 595 kWh



HMV termelés napenergiával A napsugárzás mennyiségi jellemzői

Az érkező napsugárzás mennyisége az elnyelőfelület dőlésszöge és tájolása függvényében BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás


HMV termelés napenergiával Napkollektorok energiamérlege

Kollektorok energia átalakítási viszonyai átlagos napsugárzás esetén

Üresjárási hőmérséklet! BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás


HMV termelés napenergiával Napkollektorok hatásfoka

Hatásfok =

A kollektorból a hőhordozó közeggel elvezetett hőmennyiség A kollektor felületére érkező napsugárzás hőmennyisége

A hatásfok képlete:

= 0 - a1 .X - a2 . QNap . X2

Ahol: 0 a1 a2 X = (Tkoll-Tlev) / QNap Tkoll = (Tkoll, be+Tkoll, ki )/2 Tkoll, be Tkoll, ki QNap

[-], [%] [W/(m2·K)] [W/(m2·K2)] [K/(W/m2)] [°C] [°C] [°C] [W/m2]

az optikai hatásfok (hatásfok X=0 esetén), az elsőfokú tag együtthatója, a másodfokú tag együtthatója, a hatásfok paramétere a kollektor közepes hőmérséklete, a kollektorba belépő közeghőmérséklet, a kollektorból kilépő közeghőmérséklet, a napsugárzás teljesítménye

Egy napkollektor hatásfoka 0, a1 és a2 megadásával definiálható.



HMV termelés napenergiával Napkollektorok hatásfoka

Szabványos ábrázolási mód az X-érték függvényében X = (Tkoll-Tlev) / QNap



Napkollektorok főbb típusai Uszoda melegítés 20-30 °C

HMV készítés 20°C 40°C

Lefedés nélküli kollektorok (műanyag)

Lefedés nélküli kollektorok (rozsdamentes acél)

HMV készítés és fűtésrásegítés 60°C 80°C 100°C

Lefedett sík kollektorok

 Sík-kollektorok  Lefedés nélküli kollektorok Szelektív bevonatú  műanyag lefedett sík  acél kollektorok  Lefedett kollektorok  Nem szelektív bevonatú kollektorok  Szelektív bevonatú kollektorok Szelektív bevonatú  Légkollektorok  Szelektív bevonatú vákuumos k. vákuumos sík  Integrált tárolós kollektor (ICS) kollektorok  Vákuumcsöves kollektorok  Direkt átfolyásos kollektorok  Reflektorral ICS kollektorok  Reflektor nélkül  Hőcsöves  Száraz rendszerű  Nedves rendszerű BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás

Vákuum kollektorok

Vákuumcsöves kollektorok

Direkt átfolyásos

Hőcsöves

Reflektoros

Száraz rendszerű

Reflektor nélküli

Nedves rendszerű

Különböző típusú napkollektorok hatásfokai Forrás: Naplopó KFT.


Napkollektorok jellemző felületei


Síkkollektor Teljes, bruttó felület:

Vákuumcsöves kollektor A kollektor szerkezet teljes befoglaló mérete

Szabad, besugárzott üvegfelület: Az üvegfelület nagysága, ahol a napsugárzás bejut az abszorber lemez felületére Abszorber felület:

A kollektor elnyelő-lemezének besugárzott felülete


Lefedés nélküli kollektorok Nincs optikai veszteség Meredek hatásfok romlás Elsősorban medencék fűtésére



Síkkollektorok

Síkkollektorok

•Nem szelektív síkkollektorok •Szelektív síkkollektorok •Vákuumos síkkollektorok

Síkkollektorok általános felépítése BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás


Vákuumcsöves kollektorok Forrás: Naplopó KFT.

Hőcső működése (Heat pipe) BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás

A napkollektoros HMV termelő berendezések méretezésének alapelvei Literhmv/m2 171,5 142,5 114,0 85,5 57,0 28,5

1lhmv – 35Wh (∆t=30°C, c=4,2KJ/kgK, ρ=1000kg/m3) Közelítő számítás 75% energiaarányhoz: 1,5m2 /fő kollektor felület 50l/fő tároló térfogat BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás

- Éves energiaarány (zöld/kék)

A napkollektoros HMV termelő berendezés alapkapcsolása Részei: Tároló a Szolár hőcserélővel Összekötő csővezeték (anyaga általában réz), Hidarulikus blokk Szivattyú Tágulási tartály Biztonsági szerelvények Kollektor Szabályozó egység Tartályhőmérő (Thmv) Kollektor hőmérő (Tk) Alapszabályozási stratégia: Szivattyú akkor kapcsol be, ha Tk-Thmv>5-10°C


Napkollektoros HMV termelő berendezések rásegítő fűtés kapcsolása



Napkollektoros HMV termelő berendezések kiegészítő berendezés kapcsolása



Oltóvíz hálózatok

Épületen kívül tűzcsapok méretezésének alapelvei 









Biztosítandó üzemidő a kockázati osztálybasorolás függvénye: NAK – 30perc, AK – 60perc, KK – 90perc, MK– 120 perc A szükséges oltóvíz intenzitás a mértékadó tűzszakasz méretétől függ . Pl.: 150m2 -ig 600l/perc A mértékadó tűzszakasz csökkenthető beépített oltóberendezéses esetén legfeljebb 70%-ig (de az üzemidő alatt a sprinklernek berendezés váltja ki) Vezetékes vízellátás létesítése esetén az oltóvizet föld feletti tűzcsapokkal kell biztosítani Az oltóvizet biztosító vízvezeték-hálózat belső átmérőjét az oltóvíz-intenzitás és a kifolyási nyomásigény alapján, valamint a közműrendszer kialakítását figyelembe véve kell méretezni. Egyirányú táplálás esetén a vezeték legalább NA 100, körvezeték esetén pedig legalább NA 80.



8. melléklet az 54/2014. (XII. 5.) BM rendelethez BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás 

Szükséges elméleti oltóvízigény:


167. Fali tűzcsapok kialakítása (444. § ) -1 (2) (1) Vezetékes vízellátás esetén (kivéve lakóépületeket) fali tűzcsapot is kell létesíteni a) b) c)

a

többszintes

ahol azt jogszabály előírja, ahol a 19. melléklet 3. táblázat meghatározza, és az „A” tűzveszélyességi osztályba tartozó 200 m2-nél, a „B” tűzveszélyességi osztályba tartozó 300 m2-nél, a „C” tűzveszélyességi osztályba tartozó 500 m2-nél, a „D” tűzveszélyességi osztályba tartozó 1000 m2-nél nagyobb alapterületű tűzszakaszban.

(2) Nem szabad fali tűzcsapot létesíteni azokban az épületekben, ahol a víz használata életveszélyt, tüzet, robbanást okozhat, vagy a tűz terjedését elősegítheti. (3) A (2) bekezdésben meghatározott helyeken, továbbá ahol a víz nem alkalmas az építményben keletkezhető tűz oltására, a fali tűzcsap helyett az ott lévő anyag oltására alkalmas – a tűzvédelmi hatóság által meghatározott – tűzoltó berendezést, eszközt, készüléket, felszerelést, illetőleg anyagot kell a helyszínen készenlétben tartani.



167. Fali tűzcsapok kialakítása (445. § ) (1) Nem kell fali tűzcsapot létesíteni a nyitott vagy részben nyitott

építményekben, a hűtőházak hűtött tereiben, valamint az ömlesztett terménytároló épületek tároló részein. (2) Füstmentes lépcsőházakban és előtereikben fali tűzcsap elhelyezése tilos. (3) A fali tűzcsapok elhelyezésénél figyelembe kell venni, hogy a fali tűzcsap csak az adott tűzgátló/füstgátló nyílászáróval leválasztott tűzszakasz/füstszakasz védelmét biztosíthatja, másik tűzgátló/füstgátló nyílászáróval leválasztott tűzszakasz/füstszakasz védelmére nem tervezhető be. (4) A fali tűzcsap hálózatot a 19. melléklet 3. táblázata szerint kell kialakítani, méretezni. (5) A fali tűzcsapokat úgy kell elhelyezni, hogy azok a legtávolabbi hely oltását is tudják biztosítani (a megközelítési utat figyelembe kell venni), valamint a fali tűzcsapok fedjék le a tűzszakasz teljes területét. (6) A fali tűzcsapok létesítésekor a legkedvezőtlenebb helyen az ellenőrzésre szolgáló nyomásmérőt kell elhelyezni. BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék ©Szikra Csaba: Vízellátás, Csatornázás


Egy tűzszakaszában szükséges szintenkénti fali tűzcsapok száma, hozama (1) Vezetékes vízellátás esetén – a legfeljebb 14 méter legfelső padlószintmagasságú lakóépületek kivételével – fali tűzcsapot is kell létesíteni a) ahol azt jogszabály előírja, b) egynél több szintes gépjárműtárolók esetében vagy c) az MK osztályba tartozó 200 m2-nél, a KK osztályba tartozó 500 m2-nél, és az AK osztályba tartozó 1000 m2-nél nagyobb alapterületű kockázati egységekben.

qob[l / p  Vízhozam E


Épületek tűzvédelme

Automatikus zápor berendezés (sprinkler) Kell-e beépített oltórendszer? 



OTSZ: szabályozza azon épületek körét, ahol kell beépített oltórendszer. OTSZ: Az épületben folyó tevékenységhez kapcsolódó épület kockázati osztálya, illetve az épület szerkezetének tűzállósági fokozata meghatározza a tűzszakasz megengedett területét. Ez a terület kétszerezhető beépített oltórendszer alkalmazásával.



Automatikus zápor berendezés (sprinkler) Méretezése: 

Tevékenység → Tűzkockázat → Kockázati besorolás

Kis kockázatú (LH - Light Hazard), ÜI=30perc Közepes kockázatú (OH -Ordinary Hazard), ÜI=60perc Nagy kockázatú (HH - High Hazard), ÜI=90perc HHP – Nagy kockázat, gyártás (High Hazard Process) HHS – Nagy kockázat, tárolás (High Hazard Storage) 



Zápor intenzitás [mm/perc], Védőfelület [m2], Üzemidő [30,60,90perc]. Vízellátó rendszer méretezése (szállított térfogat, szükséges nyomás, tárolt vízmennyiség)  

 



Tároló, szivattyú(k) –Elektromos, Diesel Üzemi, közüzemi hálózat Magastartály Légnyomásos víztartály (nyomásfokozó)

Hálózat méretezése:  

A szükséges nyomás a kifolyási pontban Kifolyás egyenlőtlenségei


Példa: egy kétszintes mélygarázs → OTSZ szerint kötelező beépített oltórendszert alkalmazni. A rendszer megfelel az MSZ EN 12845:2005, 2009 előírásainak.  Kockázati besorolás: OH 2  Zápor intenzitás: 5mm/perc, 2  Védőfelület 144m  Üzemidő: 60 perc 2  Sprinkler fej intenzitás: 12m /db  

  



Elméleti vízszállítás: 5x144=720l/perc Elméleti vízmennyiség: 720x60=43.2m3 Tárolandó víz mennyisége ~ 60m3 Elméleti nyomásigény ~6bar Szivattyú(k) villamos teljesítmény igénye: 10-15kW Két szivattyú, független energia forrásból (1e+1d, 2e, 2d)


Automatikus zápor berendezés (sprinkler)

Hőre kioldó (sprinkler) fej Vízmotoros gong

Védett tér Vízellátó rendszer

N Nedves riasztó szelep

Közműhálózatról Nyomáskapcsoló P

Víztároló Szivatyú

Nedves rendszer - működése:      

A térben a hőmérséklet emelkedésével a sprinkler kiold (jellemző a kioldási hőmérséklet). Megindul a vízáram, melynek hatására csökken a nyomás a rendszerben. A vízellátó rendszer szivattyúja bekapcsol. A Nedves riasztószelep kinyit. A sprinkler vizet porlaszt a tűzre (jellemző: „k” kifolyási szám). A Riasztószelep vízmotoros gongja hangjelzést ad.




Hőre kioldó (sprinkler) fej Vízmotoros gong

Vízellátó rendszer

Fűtött sprinkler központ Sz

Védett tér

Kompresszor


Víztároló

Száraz riasztó szelep

Szivatyú

Száraz rendszer - működése:       

A fűtetlen tér csőhálózatában csak sűrített levegő van. A térben a hőmérséklet emelkedésével a sprinkler kiold. A sprinkleren keresztül távozik a levegő. A a nyomás csökkenésével, a vízellátó rendszer szivattyúja bekapcsol. A száraz riasztószelep kinyit. A víz beáramlik a csőhálózatba, sprinkler vizet porlaszt a tűzre. A Riasztószelep vízmotoros gongja hangjelzést ad.




Tűzjelző detektor

Vízmotoros gong

Nyitott szórófej

Védett tér Vízellátó rendszer

D


Víztároló

Deluge riasztó szelep

Szivatyú

Nyitott szórófejes (Deluge) rendszer - működése:       

A riasztó szelep után „üres” csőhálózat. A riasztó szelep egy vezérlő szelep A tűzjelző hálózat, tűznek értékelt jelzésének hatására impulzust ad a Deluge szelepnek. A Deluge szelep kinyit. A a nyomás csökkenésével, a vízellátó rendszer szivattyúja bekapcsol. A víz beáramlik a csőhálózatba, sprinkler vizet porlaszt a tűzre. A Riasztószelep vízmotoros gongja hangjelzést ad. Alkalmazási terület: Tűzszakasz határolás, speciális nagy belmagasságú terek (pl.: színház)


Felhasználás

Berendezési tárgyak részei, kialakítása: A csőhálózatban szállított víz felhasználása a berendezési tárgyakban történik.

A berendezési tárgyak feladata: 





A víz felhasználás szabályozása A felhasznált víz tárolása, felfogása A feleslegessé vált víz elvezetése.

A berendezési tárgy a vízellátást illetve csatornázást elválasztó elem

Vízhálózat

Vízvétel

Nyomás alatti rendszer határa

Felfogó edény

Bűzzár

Csatorahálózat

Berendezési tárgyakkal szemben támasztott követelmények: 



  

Gazdaságos, szabályozható vízvétel lehetősége Higiénia követelményeinek feleljen meg Tisztíthatóság Esztétika A csatornahálózatból érkező gázok visszaáramlásának megakadályozása Vízellátás - Csatornázás

Felhasználás

Berendezési tárgyak bűzzárásának elve "Friss" vízutánpótlás

Működési elve: 



Csatorahálózatból áramló gázok

A csatornahálózatból visszaáramló gázok tartózkodási térbe áramlását, egy vízdugó megakadályozza A vízdugó fogyasztás közben cserélődik

Hátránya: 

"Friss" vízutánpótlás





A csőhálózatban keletkező vákuum leszívhatja a vízzárat Ekkor akadálytalanul áramlik vissza „bűzös” gáz a csatornahálózatból Elkerülhető: gondos tervezéssel és kivitelezéssel.

Szerkezeti kialakítása:   

Csatorahálózatból áramló gázok

„S” alakú csőszakasz Kézmosó, mosogató szifon Bűzzárral kombinált berendezési tárgyak (pl.: padlóösszefolyó)


Felhasználás

Berendezési tárgyak - padlóösszefolyók: Öntöttvas csatornatönk: 



Vizes helyiségek (zuhanyzók, nagykonyhák) víznyelői Jelentősége manapság lecsökkent (igénytelen kialakítás, szinte megoldhatatlan vízzárás)

Szuez szifon: 



Padlóösszefolyó illetve bűzzár (pl. zuhany számára) Két illetve három eszköz bekötésére alkalmas kivitel.

Korszerű padlószifonok: 





    

Padlóösszefolyó illetve bűzzár (pl. zuhany számára Két illetve három eszköz bekötésére alkalmas kivitel. Alsó kiömlésű kivitel (csatornatönk utódja) Visszacsapó szelep (elárasztás gátlás) NA40, NA50-es befolyási csatlakozás Változtatható magasságú rácstartóval Kétféle rácstartó méret (□10, □15) Vízszigeteléshez megoldott csatlakozás Vízellátás - Csatornázás

Felhasználás

A konyha berendezési tárgyai: 1000 mm-es szintvonal

Mosogató: 

600 500

 

½” hideg, melegvizes csatlakozás keverő csapteleppel NA50 csatorna csatlakozás Kivitel: 

850

1000



Falikút:

200 Végleges padlóvonal







Egy-, két- , hárommedencés, csöpögtetős kivitel Öntöttvas, Kerámia, Acéllemez (zománcozással), Rozsdamentes acél

½” hideg, melegvizes csatlakozás önálló csapteleppel NA50 csatorna csatlakozás Kivitel: 



Öntöttvas, Kerámia, Acéllemez (zománcozással), Rozsdamentes acél ¾” menetes légbeszívószelepes tömlőcsatlakozási lehetőséggel

Mosógép, mosogatógép csatlakozás    

½”-os tartalék elzáró NA40 csatorna csatlakozással Légbeszívószelepes kivitel Integrált vízcsatlakozású kiv. Vízellátás - Csatornázás

Felhasználás

A fürdőszoba berendezési tárgyai: Kád:

160

200



 

½” hideg, melegvizes csatlakozás keverő csapteleppel NA50 csatorna csatlakozás Kivitel: 

550..600



130



Sarok, normál Acéllemez (zománcozással), akril Önálló bűzelzáróval vagy a padlóösszefolyóba kötve

Zuhanytálca: 

1050(ülőkád) .. 1400..1800 



½” hideg, melegvizes csatlakozás keverő csapteleppel NA50 csatorna csatlakozás Kivitel:  

Mosdó 

 

Sarok, normál Acéllemez (zománcozással), akril Önálló bűzelzáróval vagy a padlóösszefolyóba kötve

½”-os tartalék elzáró NA40 csatorna csatlakozással Kivitel:   

Porcelán Lábbal, fali takaróval Beépített


Felhasználás

A WC berendezési tárgyai (WC – Bidet – Vizelde) WC: 

Fajtái:

WC bekötő idom

  

185

Tokos PVC könyök







Csatlakozások:  









Vizelde:

Függőleges, illetve vízszintes vízbevezetéssel. Fedeles illetve fedél nélküli kivitel.

Csatlakozások 

600

NA40 csatorna csatlakozás. ½” hideg- illetve melegvíz csatlakozás , keverő szeleppel.

Kivitel: 



Porcelán, fajansz.

Csatlakozások: 



NA100 csatorna csatlakozás. 3/8” hidegvíz csatlakozás.

Kivitel:

Bidet: 

Hátsó kifolyású, alsó kifolyású. Felső öblítésű, alsó öblítésű. Konzolos, letámasztott. Fali öblítő, falba épített illetve ráépülő öblítő tartállyal. Öblítő tartály nélküli („schell” szelepes) kivitel. Iskolák szünetben megnövekedett terhelését az öblítőtartályok nem képesek kiszolgálni.



NA40 csatorna csatlakozás. ½” hidegvíz, automatikus öblítéssel. Vízellátás - Csatornázás

Akadálymentes közintézmények Helyiségek helyigényei:

Segítő személy nélküli WC mosdóval: 



Állítható magasságú WC illetve kézmosó. Kapaszkodóval ellátott WC.

Segítő személyzet számára is alkalmas WC illetve kézmosó


Akadálymentes közintézmények Mosdószifon

•

A mosdókagyló alatti szifon a kerekesszékes használatot akadályozza, ezen lapos kivitelű vagy a falba beépített szifonnal lehet segíteni

Akadálymentes közintézmények Kézmosó:

• Kézmosó távlati képe • A – Falba beépített tartószerkezet (rejtett) • B – kapaszkodó • C - Kifolyó • D – falba épített bűzelzáró (Geberit gyártmányú, „lapos”, a falhoz simuló kivitel)

Akadálymentes közintézmények Mosdó tükörrel:

Akadálymentes közintézmények Homorú élű mosdókagyló

• A mosdókagyló homorú első éle megkönnyíti a használatot. • A mosdókagyló első éle homorú és a kagyló billenthető (a billentésre a kagyló alatt látható fémkeret szolgál).

Akadálymentes közintézmények Flexibilis csatlakozás:

• Flexibilis csatlakozásokkal szerelt mosdókagyló, amely a falra szerelt sínen vízszintes irányban, az azon futó második sínen függőleges irányban tág határok között tetszőleges helyzetbe állítható. • A – függőleges sín • B – vízszintes sín • C – flexibilis zuhanykar (a mosdó mellett elhelyezett WChez, altestmosás céljára)

Akadálymentes közintézmények Kád:

Akadálymentes közintézmények Kád padka:

A kád végénél kialakított vízszintes padka egy átülésibeülési technikát is szolgálhat. • A – keverő csaptelep felexibilis zuhanykarral • B – kapaszkodó • C – túlfolyó/leersztő szelep

Akadálymentes közintézmények Fürdőkád segédeszközei:

Akadálymentes közintézmények Zuhany:

Akadálymentes közintézmények Zuhany:

Akadálymentes közintézmények WC:


Akadálymentes közintézmények WC - Dusch WC Bodylux

A WC és a bidé funkciók egy berendezési tárgyban (Geberit 8000 típus), többállású altestmosó, szárító levegő befúvással és szagelszívó szellőztetésse l, falra szerelhető kivitel



Akadálymentes közintézmények Pisuir:

Vízellátás - Csatornázás /A víz ember által alkotott körforgása/

Víz vételezés



Kezelés



Szállítás



Felhasználás



Szállítás



Kezelés



Elhelyezés

Szállítás (elszállítás):

Vízellátás Csatornázás



A felhasználás után feleslegessé vált szennyvíz felhasználási helyről történő elvezetése Az elvezetés módja: Gravitációs (nyitott) Nyomott (zárt) 

Az elszállító hálózat részei: Szerelvények Belső csatornahálózat Külső csatorna hálózat Műtárgyak 


Elszállítás ( Csatornázás) A belső csatornahálózat részei: S z e llő z ő id o m

T e tő ö s s z e g o ly ó

S z e llő z ő v e z e té k E re s z c s a to rn a B e ls ő c s a p a d é k v íz e jtő K ü ls ő c s a p a d é k v íz e jtő Á g v e z e té k

E s ő v íz á llv á n y c s ő

A kna B f-c s a to rn a fe d é l B f-fo ly á s fe n é k

A kna

1% E g y e s íte tt re n d s z e rű k ö z c s a to rn a h á ló z a t

C s a to rn a e jtő

E g y e s íte tt k ü ls ő c s a to rn a a la p v e z e té k

K ü ls ő c s a p a d é k v íz a la p v e z e té k

1% T is z tító id o m B e ls ő B e ls ő V is s z a c s a p ó c s a to rn a c s a p a d é k v íz s z e le p a la p v e z e té k a la p v e z e té k

1% K ü ls ő c s a to rn a a la p v e z e té k

F a lá tv e z e té s

1. Berendezési tárgyak 2. Bűzzár 3. Ágvezeték 4. Csatorna ejtő 5. Belső csatorna alapvezeték 6. Külső csatorna alapvezekék 7. Kiszellőző vezeték 8. Külső csapadék ejtő 9. Esővíz állványcső 10.Tető összefolyó 11.Belső csapadékvíz ejtő 12.Belső csapadékvíz alapvezeték 13.Tisztító idom 14.Visszatorlás gátló (visszacsapószelep) 15.Ereszcsatorna 16.Külső csapadékvíz alapvezeték 17.Tisztítóakna 18.Egyesített külső csatorna alapvezeték 19.Közműakna Vízellátás - Csatornázás

Csatorna hálózat kialakítása 1. Egyesített rendszer:

Tisztító akna

Egyesített rendszerű közcsatornahálózat

Belső csatorna alapvezeték

Szennyvíz átemelő szivattyú

Belső csatorna alapvezeték Egyesített rendszerű közcsatornahálózat

Belső csapadékvíz alapvezeték

Zsomp


Nem telekhatáron álló épület:  Az épületen belül a csapadék és a szennyvíz elválasztott rendszerben.  Az épületen kívül minden „töréspontba” tisztító aknát helyezünk.  A telekhatárra tisztító aknát helyezünk, melyben a csapadék rendszert és a szennyvíz rendszert egyesítjük.  A mélyebben fekvő berendezési tárgyakhoz zsompból és átemelő szivattyúból álló rendszert készítünk. Telekhatáron álló épület:  Az épületen belül a csapadék és a szennyvíz elválasztott rendszerben.  Az épületen belül, a kilépés előtt a csapadék és szennyvíz rendszer egyesül Vízellátás - Csatornázás

Csatorna hálózat kialakítása 2. Elválasztott rendszer:

Elválasztott rendszerű közcsatornahálózat

Csapadék



Szennyvíz

   

 

Az épületen belül a csapadék és a szennyvíz elválasztott rendszerben. Az épületen kívül minden „töréspontba” tisztító aknát helyezünk. A telekhatárra rendszerenként tisztító aknát helyezünk. A csapadékot a csapadék közműcsatornába vezetjük. a szennyvizet a szennyvíz közcsatornába vezetjük. A szennyvíz csatornába csapadékvizet kötni nem szabad


Csatorna hálózat kialakítása 3. Lejtős terep elvezető rendszere


Bukó akana 1..2%

Bukó akana

1..2%

max: 1.5m

1..2%

közcsatornahálózat 





 



A 5%-nál nagyobb ejtés, nagy folyadék sebességet okoz. Az öntisztulási képesség lecsökken. A telekhatárra rendszerenként tisztító aknát helyezünk. Bukóaknákat alakítunk ki. Javasolt lejtés a bekötővezeték esetén: 1..2% (de max. 5%) Egy aknán belül a megengedett szintkülönbség 1.5m Vízellátás - Csatornázás

Csatorna hálózat kialakítása 4. Magas épületek rendszerei



Szellőző vezeték



Csatorna ejtő 

Belső csatorna alapvezeték 1% Külső csatorna alapvezeték



A függőleges alapvezetékben a csapadék nagy sebességgel mozog lefelé A vízszintes alapvezetékbe érkezés iránytörésének impulzus változása leszakíthatja a könyököt, vagy Y idomot. A kialakuló vízdugó leszívhatja a bűzzárakat. Ezért kiegészítésként önálló kiszellőző vezetéket alkalmazunk, melyet néhány szintenként bekötünk az ejtő vezetékbe. Vízellátás - Csatornázás

Csatorna hálózat anyaga Épületen kívüli szerelés:

Vasbeton csőrendszer  Fajtái: 





Kötések:   

 

Vasbeton csövek, tokos kötésekkel, NA100..NA500 Kör és tojásszelvényű talpas betoncsövek, hornyos kötésekkel Tisztító aknák (átmérőváltáshoz is) Ívidom Megfúró idomok

Tömítés: Cementhabarcs Alkalmazás korlátai 

Nem tökéletes vízzárás

PVC – KG műanyag tokos csőrendszer:  Fajtái: 



Kötések:   



Tokos idomok Tokos aknák Megfúróidom (nyeregidom)

Tömítés: 



KG és KG – super idom és csőrendszer

„O” gyűrű illetve ajakos gumigyűrű

Alkalmazás korlátai: 

60°C-on ~50 év élettartam Vízellátás - Csatornázás

Csatorna hálózat anyaga: Épületen belüli szerelés:

PVC és PP műanyag cső, tokos kötésekkel (PVC KA,PVC KG, PP): Fajtái:  



Kötések:  



Tokos idomok Ragasztás

Tömítés: 



PVC – KG (sárga, nagyobb szilárdság) PVC –KA (szürke)

„O” gyűrű illetve ajakos gumigyűrű

Alkalmazás korlátai:  

60°C-on ~50 év élettartam Nagykonyhák, erősen savas és lúgos közegek esetén tilos (PP, KPE)

KPE műanyag cső: Fajtái, kötésmódok:     



Hegesztett Elektro-karmantyús Tokos, hosszú tokos Csavarkötéses kapcsolótokos Hegesztőtoldatos karima

Előny a PVC-vel szemben   

Nagyobb szilárdság Jobb hőállóság Környezetbarát


Csapadékvíz elvezetés 1.

A csapadék-intenzitás és az ejtővezeték mérete

  F  qe QCS [l / s ]  10 000 A lefolyási tényező értéke: pala, bádog, cserép és szigetelő lemezburkolatú tetők egyéb tetők aszfaltburkolat kövezet zúzott kőburkolat kertek, parkok

A keletkezett csapadék intenzitása: A mértékadó csapadék mennyiségének meghatározása a 10perces záporintenzitás alapján  Qcs mértékadó terhelés;  Ψ a lefolyási tényező (viszonyszám, amely a lehullott csapadéknak a csatornába jutó hányadát jellemzi) [-];  qe a mértékadó fajlagos csapadékvíz hozam (záporintenzitás) hektáronként [I/(s.ha)]; Pl.: Bp:qe=274l/s,ha  F a vízgyűjtő terület, vagy ferde sík esetén, annak vízszintes vetülete [m2].

Ψ [-] 0,90...0,95 0,80...0,90 0,85...0,90 0,40...0,70 0,25...0,45 0,05...0,10

Méretezési példa: (Példa: Budapest, 100m2, cserép tető: Qcs [l/s]=0,95x100x274/10 000=2,63l/s

A csapadék ejtővezeték méretének meghatározása A tető vízszintes vetülete [m2] 25 26 35 36 48 49 63 64 - 100 101 - 192 193 - 277

Elhúzás nélküli ejtőcsövek átmérője [mm] 50 63 75 90 110 125 150

Az ejtő vezeték átmérője elhúzás esetén a lejtés függvényében %

mm

%

mm

5,0 4,0 3,0 2,5 2,0 2,0 1,5

50 63 75 90 110 125 150

2,0 1,5 1,5 1,0 0,8 0,8 0,5

63 75 90 110 125 150 175



Lapos tetők vízelvezetése - Hagyományos rendszer







Az ejtő-vezetékben nem teljes keresztmetszettel áramlik a csapadék. PL.: NA100 ejtő vezeték max. 100m2 ellátására képes. Minden összefolyóidomhoz önálló ejtő vezeték



Lapos tetők vízelvezetése - Szívott üzemű rendszer Lapos tetők csapadékvíz elvezetése:

Szívott rendszerek:  Speciális összefolyó-idom, mely önleszívó hatást generál  Tele keresztmetszettel áramló csapadék  Kisebb átmérők  Nagyobb tetőfelület  Kevesebb ejtő-vezeték  Kevesebb alapvezeték  a vezetékrendszert a födémben vagy födém alatt egyesítik  lejtés nélkül szerelhető!  kevesebb tetőösszefolyóval több elvezetett csapadék. Egy lefolyó 1-12l/s kapacitásra képes 34-400m2 tetőfelületet lát el (300l/s,ha esetén.  nagy áramlási sebesség, mely segíti az öntisztulást  különböző tetőszerkezetekhez illesztett lefolyó


A csatornahálózat méretezése Csőhálózat méretezésének alapjai: Mértékadó terhelés meghatározása Az egységcsapoló elv alkalmazása Egyidejű terhelések valószínűsége A lejtés növelésével növekszik a hálózatban közlekedő szennyvíz sebessége, tehát a mennyisége A csatornahálózat öntisztulása függ: a szennyvíz haladási sebességétől mely az átmérő, a lejtés és a töltési fok függvénye Méretezés, tervezés elvi szempontjai:  A lefolyás irányában a csőhálózat nem szűkülhet  A hálózat minden szakasza tisztítható legyen  A csúcsterhelés esetén se lépjen fel torlódás  Ökölszabályok (2xNAx=NAx+1)  A gravitációs hálózat légutánpótlása biztosított legyen  Az épület berendezési tárgyai felé ne lépjen fel visszaáramlás  A csőhálózat    

Víz-tömör legyen Ne lépjen fel a szerkezeti anyagot károsító erő A tervezett lejtése a szerelési tűréshatáron belül maradjon Élettartama feleljen meg az épülettel szemben támasztott követelményeknek

qSZV (l / s)  0,33  k

e

Ahol "k" - az épület rendeltetésétől függő, az egyidejűséget kifejező gyökkitevő; 0,33 - az egységkiöntőben keletkező szennyvíz mennyisége (l/s), Berendezés

e

Kiöntő, falikút

1.0

Mosogató, fürdőkád

2,0

WC

3,6

…

Berendezés jellege Lakó, szállás és fizető vendéglátás *Iroda Nagykonyha *Bevásárló központok

k 2,00 2,00 1,85 1,85


Szerelési módok 1.

„Hagyományos” Falba vésés 1/2" NA100

1/2"-1/2" NA50

1/2"-1/2" NA40

1/2" NA40

Téglaépületben, családi házak, illetve kisebb társasházak szerelésmódja  Jellemzői: 



Falba vésett vízellátó és csatorna vezetékek Minimális fal vastagságok  

NA50 NA50



Előnyei: 





 



A hasznos alapterületből nem vesz el helyet Kevesebb átgondolást igényel az ejtők helyének eldöntése tekintetében.

Hátrányai: 



Csatorna: 25cm Víz: 10cm

Meghibásodás esetén nehéz felderíthetőség és javíthatóság. Magas élőmunka igény Utólagos födém áttörések

Csővezetékek hőszigetelése Lakáselválasztó-falakban szerelés



„Hagyományos” Falba vésés 1/2" NA100

1/2"-1/2" NA50

1/2"-1/2" NA40

1/2" NA40

NA50 NA50

Csatorna

Hidegvíz

Melegvíz

Cirkuláció Vízellátás - Csatornázás


„Hagyományos” Falba vésés 1/2" cu

1/2" NA100

1/2"-1/2" 1/2"-1/2"-1/2" 1/2"-1/2" 1/2" NA50 NA40 cu cu PVC-KA NA50

1/2" NA40

NA50 PVC-KA

NA50 NA50

600

Csatorna

Hidegvíz

Melegvíz

Cirkuláció Vízellátás - Csatornázás

Szerelési módok 2. Utólagos rabicolás:



Jellemzői: 



Hidegvíz

Melegvíz

Cirkuláció

Előnyei: 



Csatorna

Falon kívül szerelt (általában utólagos) vezetékek A hasznos alapterületből nem vesz el helyet

Hátrányai:   

Meghibásodás esetén nehéz felderíthetőség és javíthatóság. Magas élőmunka igény Utólagos födém áttörések Vízellátás - Csatornázás


20

Szerelőakna:



Jellemzői:  



Hidegvíz

Melegvíz

Cirkuláció

Törés nélkül végighalad az épületen Burkolata szerelt, így bontható




Csatorna

Könnyű hibakeresés és javítás. Egyszerű szerelhetőség. Az aknába minden gépészeti berendezés csöve elhelyezhető.

Hátrányai: 

A hasznos alapterületből vesz el helyet (kb.20-25cm) Vízellátás - Csatornázás


Szerelőpaneles, síkfal előtti szerelés: 

Jellemzői: 

10










Csatorna

Hidegvíz

Melegvíz



Cirkuláció



Síkfal előtt, előre gyártott modulokból építkezik. Az épület szerkezet síkja előtt történik a szerelés. A szerelés után utólagos falazás. Kombinálható az aknás szereléssel. Egyszerű kivitelezés. Megbízható, gyárilag méretezett konzolos idomok. Előre átgondolt csatlakozási pontok. Falba építhető öblítő tartály (DUO rendszer 3/6l).

Hátrányai: 

Nagyobb helyigény


Tervezési szempontok Tervkészítés:

Engedélyezési terv:  A várható közműcsatlakozások helye kialakítása: 

  

 

Hivatalos helyszínrajz Vízigény számítás:   





    





Napi átlagos vízfogyasztás (m3/nap), Csúcsterhelés számítás, Keletkező csapadékvíz mennyisége, a 10perces záporintenzitás alapján (l/s), Tüzivíz igény (kint, bent),

 

  

Vízművek, Csatornázási művek, Tűzoltóság.

Szintenként M1:50 léptékű Vízellátás Csatornázás terv készítés: 

 



 







Csővezetékek, berendezési tárgyak bekötésével, Rendszertechnika, Csőméretek.

Függőleges csőterv (csak a függőleges irányú méret léptékhelyes): 

Napi átlagos csatornaterhelés (m3/nap), Csúcsterhelés (l/s), Csapadékterhelés (l/s).

Közműnyilatkozatok (Elvi engedélyek):

Mérőhely, Berendezési tárgyak, Ejtők, felszállók, aknák helye, Gépészeti helyiségek, Fő elemek méretezése (hőigény, melegvíztároló stb.).

Alaprajzok:

Csatornaterhelés számítás: 



A terület közműellátottságának vizsgálata, Vízmérő várható helye, Csatorna rendszer fajtája, Tisztítóaknák helye, folyásfenék magassága.

Kiviteli terv:  Végleges építészeti alaprajzok:

A függőleges méretek ábrázolása, Rendszertechnikai – „kapcsolási rajz”, Csőméretek, magassági méretek.

Helyszínrajz, hosszelvény a közműcsatlakozásokkal.

Műszaki leírás, tervezői nyilatkozatok, költségvetési kiírás. Engedélyezés:  

Vízművek, Csatornázási Művek.


Kiviteli terv 1. Alaprajz M1:50


Kiviteli terv 2.

Függőleges csőterv M1:50


Szennyvízkezelés 1.

Feladata, felosztása, folyamatai Feladata: A felhasználás után szennyezetté vált vízből a közcsatornára illetve környezetre káros anyagok kivonása. Felosztása a tisztítás helye szerint:  Helyi  Központi Felosztása a tisztítás módja szerint:  Mechanikai  Kémiai  Biológiai

Folyamatai: a vízkezeléshez hasonlítanak, de célja nem ivóvíz minőség, hanem az hogy a közcsatornába illetve a természetbe visszajuttatható legyen anélkül, hogy károsítaná azt. Vízellátás - Csatornázás

Szennyvízkezelés 2.

A közcsatornára káros anyagok Közcsatorna anyagát károsító, illetve az üzemvitelt károsító (dugulást okozó) anyagokat ki kell vonni: – Könnyen ülepedő szilárd, oldhatatlan, pl. homok – Zsír, olaj, kátrány, – Tűz- és robbanásveszélyes anyagok – Mérgező anyagok – Fertőző anyagok – 40-50 °C-nál melegebb anyagok – Savas, lúgos anyagok – Radioaktív anyagok


Szennyvíz kezelés 3.

Mechanikai tisztítás – homokfogó, iszapfogó és hűtőtároló Homokfogó:

A folyadéknál nehezebb vízben lebegő részecskék leülepednek

vízszint

Működési elve: A szennyvíz áramlás mozgási energiájából fakadó erő csökkentése után a gravitációs erő a folyadéknál nehezebb lebegő részecskéket kiülepíti

Homok

Iszapfogó, átmeneti hűtőtároló



Mechanikai tisztítás – olaj, zsír és benzinfogók Nagykonyhai olaj- és zsírfogók Benzin- és ásvány-olajfogó, padlóösszefolyóba épített kivitel



Mechanikai tisztítás – alkalmazási példák Az alábbi esetekben a szennyvíz közműcsatornába juttatása előtt kötelezően előírt a mechanikai tisztítóberendezés alkalmazása: Átmeneti hűtő tároló:

Forró szennyvizek 40°C felett

Homokfogó, ásványi olaj és benzinfogó: Gépjármű tárolók

Közüzemi konyhák Zsír és olajfogó

Vonatkozó szabványok:

MSZ 04-134-1991: Épületek csatornázása 204/2001.(X.26.) Kormányrendelet melléklete: közcsatornát károsító anyagok határértékei, 38/1995. (IV.5.) Korm. Rend.: A közműves ivóvízellátásról és szennyvízelvezetésről DIN 4040-1986: Zsírleválasztók EN 1825-1: Zsírleválasztók, kialakítás és gyártás EN 1825-2: Zsírleválasztók, méretezés, üzembe helyezés és üzemeltetés


Szennyvíz kezelés 6. Kémiai tisztítás

Savtalanítás és lúgtalanítás:

Pihentető medencékben: A szennyvíz lelassul a közömbösítő szerek hatására lezajlik a kémiai reakció.

Mérgező és tűzveszélyes anyagok semlegesítése:

Pihentető medencékben vegyszeres közömbösítéssel vagy mechanikai tisztítással

Rádióaktív anyagok semlegesítése:

Föld alatti pihentető medencékben a felezési időknek megfelelő időtartamban


Szennyvíz kezelés 7. Biológiai tisztítás

Szerves anyagokat (pl. fertőző anyagok) mikroorganizmusok lebontják („megeszik”) Két típusú baktérium:

Aerob baktériumok: oldott oxigént igényel (be kell vezetni) Anaerob baktériumok: szerves vegyületek kötött oxigénjét használják fel

Eljárások:

Oldó és ülepítő medencék Csepegtetős vagy permetező biológiai tisztító



Biológiai tisztítás - Környezetbarát Tisztítási technológiák „Organica” Élőgép: 



A leghatékonyabban működő biológiai szennyvíztisztítási eljárás. Önszabályozó és önfenntartó teljes ökológiai rendszer működik.

Főbb egységei: 1.

2. 3.

4.

5.

anaerob előtisztító (növények gyökereit oxigénburok veszi körül) anoxikus zóna Miközben a szennyvíz keresztülömlik a különböző tartályokon, élő organizmusok vonják ki belőle a hulladékot és táplálékként használják fel azt.  Az organizmusok önszerveződő, illetve napenergia-hasznosító képességét használjuk a szennyezőanyagok legjobb hatásfokú biológiai lebontására.  Az Élőgépen belül kialakuló változatos ökoszisztémák nagyon stabil és ellenálló rendszert képeznek, mely ellenáll a szennyvízterhelés ingadozásának. Az ülepítőben a lebegőanyagok válnak ki Az ökológiai fluidágy távolítja el a visszamaradó kisebb méretű részecskéket illetve a patogén anyagokat vonja ki a szennyvízből. Vízellátás - Csatornázás

A szennyvíz elhelyezése a környezetben Az elhelyezés legfontosabb szempontjai:

Szennyvíz minősége a befogadó minőségi állapotát ne rontsa! A befogadó kiválasztásának szempontjai: 

Lehetőségek



Az elhelyezendő szennyvíz mennyisége



Az elhelyezendő szennyvíz minősége

Befogadók: 

Folyó- vagy állóvizek



Talaj



Zárt tároló

A zárt tároló kilakításának szempontjai: 



A tiszta szennyvíz szikkasztása rontja a talajban rétegződött víz minőségét, ezért kialakítása víztömör Zárt tárolók minimális befogadó méretét 2 hetes időszakra tervezzük (búvónyílás, zsomp, felúszásveszély).


Legionella baktériumok 1. A legionárius betegség

•

1976. Augusztus 21-24 között „Amerikai legionáriusok” nagygyülése

Philadelphiában •

4400 személyből 182 megbetegedett, 147 kórházba került, 29 meghalt

•

1975 januárban határozták meg a kórokozót: Legionellacae baktériumcsalád – Pontiac-láz: influenza szerű tünetek, nem halálos – Pneumoia: tüdőgyulladás, bél- izom- és idegrendszeri tünetek. Megbetegedések aránya: 0,15-20%, halálozási arány: 7-25%. Megfelelő orvosi kezeléssel a rizikó csökken.

•

Nehéz detektálni, mert sokszor egyszerű tüdőgyulladásnak vagy influenzának diagnosztizálják

•

Becslések szerint 25-30 ezer felderítetlen halálos kimenetelű legionellosis

•

Diagnosztizálás nehézségekbe ütközik

•

A fertőzés útja csak a baktériumokkal fertőzött aeroszolok belégzése lehet


Legionella baktériumok 2. Baktériumok tulajdonságai:

Baktériumok tulajdonságai: – – – – –

10-50 °C között szaporodóképesek 35-42 °C a legkedvezőbb hőmérséklet Algákkal, amőbákkal gyakran élnek szimbiózisban Lassabban szaporodnak, mint baktériumok általában 70 °C felett azonnal elpusztulnak, de rövid hőhatás ellen megvédik őket a velük szimbiózisban élő egyéb szervezetek

Legionella baktériumok 3. A betegség forrása

A betegség forrása majdnem mindig valamely épületgépészeti rendszer: – Légkondicionáló berendezés nedvesítő-kamrája, inteznív porlasztás, aeroszol cseppek – Légtechnikai rendszerek nedves hűtőtornya – Zuhanyozás, különösen a modern nagynyomású és erős porlasztású zuhanyrózsák – Szökőkutak – Hidegvízvezetékek moszatos kifolyóinál, kerti locsolók csapjaiban, de ez nem veszélyes koncentráció

Legionella baktériumok 4. Védekezés

• A rendszerbe mindig bejut, a rendszerből ha kijut már nem tudunk mit tenni • A rendszerben való elszaporodást és kijutást kell megakadályozni • Légtechnikai rendszerek: speciális vízkezelés (pl. UV-sugaras csíramentesítés, rendszeres tisztítás) • Melegvíz rendszerek: – 3 liternél kisebb víztartalmú rendszereknél nem kell külön intézkedés – Nagyméretű tisztítónyílás

– A vízmelegítőből kilépő víz min. 60 °C (de min 55 C) – Hideg és melegvíz között minimális legyen a keveredési zóna – Nagy (400 l feletti) tárolók esetén egyenletes felmelegedés kell – Cirkulációs hálózat, vagy kísérőfűtés, a hálózatban sehol sem lehet hidegebb a víz 5 °C-kal mint a tartályból kilépő víz

Vízellátás Csatornázás elektronikus jegyzet. Szikra Csaba, 2015 Épületenergetikai és Épületgépészeti Tsz

Recommend Documents